JP2000141454A - 高品質プラスチックシ―トの製造方法 - Google Patents

高品質プラスチックシ―トの製造方法

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 光学的および電子的ディスプレー用途の基体
として使用できる、プラスチックシートの連続的製造方
法。 【解決手段】 （ａ）溶融プラスチック樹脂を、オーバ
ーフローダイを使用して溶融ウェブに成形する工程；
（ｂ） オーバーフローダイから遠くに前記溶融ウェブ
を導く工程；および（ｃ）ウェブを冷却して固体シート
を形成する工程、を含み、溶融プラスチック樹脂が、
（１）１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，
３，５−トリメチルシクロヘキサン；（２）２，２−ビ
ス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと１，１−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチル
シクロヘキサンとの混合物；（１）と（２）のブレン
ド；または、（１）もしくは（２）と２，２−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）プロパンを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、プラスチックシートを形成する
ための方法および装置に関する。特に、本発明は、低残
留応力および高い表面品質を有するプラスチックシート
を形成するための方法および装置に関する。本発明方法
により形成されるプラスチックシートは、例えば、光窓
（ｏｐｔｉｃａｌ ｗｉｎｄｏｗ）、光学フィルター、
記録用媒体、および液晶ディスプレー（ＬＣＤ）のよう
な、光学的および電子的ディスプレー用途において特に
有用である。
【０００２】光学的品質のガラスまたは石英のシート
は、「基体（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）」として電子的ディ
スプレー用途に使用される。そのような用途において
は、「基体」は電子的ディスプレーを造るために使用さ
れる物質のシートである。そのような基体は、透明、半
透明または不透明であることができるが、典型的には透
明である。一般的に、そのようなシートは、導電性被覆
物を施した後に基体として使用される。そのような基体
は、しばしば、光学的透明性、平滑性および最小の複屈
折のための厳しい規格を有し、典型的には、ガスおよび
溶剤の浸透に対して高い抵抗性を有していなければなら
ない。また、可撓性、対衝撃性、硬度およびひっかき抵
抗性のような機械的性質も重要な考慮すべき事項であ
る。ガラスまたは石英のシートは、これらの物質が光学
的および平滑性についての必要条件を満足させることが
可能であり、かつ良好な耐熱性および耐薬品性およびバ
リヤー性を有しているので、ディスプレー用途に使用さ
れてきた。しかし、これらの物質は、いくつかの所望さ
れる機械的性質、特に、低密度、可撓性および耐衝撃性
を有していない。
【０００３】光学的またはディスプレー用途におけるガ
ラスシートまたは石英シートの機械的限界のために、そ
のような用途にプラスチックシートを使用することが望
ましい。プラスチックシートは、等しい厚さのガラスシ
ートまたは石英シートよりも、より大きい可撓性を有
し、破損に対してより大きな抵抗性があり、そしてより
軽量であるが、妥当なコストで光学的用途およびディス
プレー用途に使用するために要求される必要な光学的特
性を有するプラスチックシートを造ることは非常に難し
かった。更に、多くのタイプのプラスチックシートは、
ディスプレー装置の製造中における加工条件、特に温度
についてかかる加工条件に基体を暴露したときに許容で
きない寸法のゆがみを与える。
【０００４】プラスチックシートおよびフィルムを製造
するために、キャスティング、押し出し、成形、延伸を
はじめとする、いくつかの工業上に利用されている方法
がある。これらの方法の内で、いくつかは高品質のプラ
スチックシートを製造するのに適当でない。本明細書を
通して使用されている用語「高品質」は、次の特性を有
するプラスチックシートを記述するのに用いられてい
る：小さな表面あらさ（ｌｏｗ ｓｕｒｆａｃｅ ｒｏ
ｕｇｈｎｅｓｓ）、小さな波打ち（ｌｏｗ ｗａｖｉｎ
ｅｓｓ）、小さな厚さ変動、および最小限のポリマー鎖
の配向（例えば、非対称な（ａｓｙｎｍｅｔｒｉｃ）物
理的性質、複屈折または熱収縮によって測定される）。
【０００５】例えば、射出形成法は、溶融プラスチック
の金型の中への流れに起因して、特に薄いシート（例え
ば、１ｍｍの厚さまたはそれ以下）において、多量のポ
リマー鎖配向を生じさせ、許容できないほど複屈折を増
加させ、無視できない光弾性係数を有するポリマーを生
じやすい。射出圧縮成形法は、表面の品質を改良し、ポ
リマー鎖の配向を減少させるために、射出後のポリマー
をスクィーズ（ｓｑｕｅｅｚｉｎｇ）させる改良された
成形方法である。しかし、これらの改良をしてさえ、射
出圧縮成形方法の高品質シート製造能力は限られたもの
である。
【０００６】圧縮成形法およびプレスつや出し法は、良
好な表面品質を有するシートを製造するのに使用でき
る。しかし、そのような方法に固有なスクィーズ流れ
は、ポリマー鎖の配向をもたらし、熱サイクル中に許容
できない収縮を生じる。更に、これらの方法は連続的に
操作できず、それ故、労務コストおよび製造コストが増
加する。例えば、一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィ
ルムのための、延伸操作およびインフレーション法（ｂ
ｌｏｗｎ ｆｉｌｍ ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）は、大量の
ポリマー鎖の配向を生じ、高品質のプラスチックシート
を製造するには不適当である。ソルベントキャスト法
は、高品質フィルムを製造するのに使用することができ
る。しかし、この方法によって製造できるフィルムの最
大の厚さには実施上の制限がある。更に、キャスティン
グに使用する溶剤はシートの形成後に除かなければなら
ない。シート押し出し法は、連続操作として行われる
が、この方法は、ダイおよびロールスタック（ｒｏｌｌ
ｓｔａｃｋ）におけるつや出しローラーの間における
ポリマー流れに起因して、許容できないポリマー鎖の配
向を生じる。それ故、連続法において、比較的安価に高
品質プラスチックシートを製造でき、得られたプラスチ
ックシートが、光学的および電子的ディスプレー用途の
基体として使用できる、プラスチックシートの製造方法
が求められている。
【０００７】本発明は、 （ａ） 溶融プラスチック樹脂を提供する工程； （ｂ） この溶融プラスチック樹脂を、入口および出口
を有するオーバーフローダイに導く工程； （ｃ） 溶融プラスチック樹脂を、前記オーバーフロー
ダイを使用して溶融ウェブに成形する工程； （ｄ） 前記オーバーフローダイから遠くに前記溶融ウ
ェブを導く工程；および （ｅ） 前記溶融ウェブを冷却して固体シートを形成す
る工程、 を含む、高品質プラスチックシートの製造方法であっ
て、 前記溶融プラスチック樹脂が、ビスフェノール成分とし
て（１）１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；（２）２，２
−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと１，１−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメ
チルシクロヘキサンとの混合物；（１）と（２）のブレ
ンド；または、（１）もしくは（２）とビスフェノール
成分として２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパンを含む第２のポリカーボネートとのブレンド、を
含むポリカーボネートである、高品質プラスチックシー
トの製造方法を提供する。
【０００８】本発明はさらに、 ａ）上記の方法により製造された光学的品質のプラスチ
ックシート（ｏｐｔｉｃａｌ ｑｕａｌｉｔｙ ｐｌａ
ｓｔｉｃ ｓｈｅｅｔ）、およびｂ）該シートの少なく
とも１つの面に配置された導電層を含む、液晶ディスプ
レー用の基体、を提供する。
【０００９】本発明はさらに、 ａ）上記の方法により製造された光学的品質のプラスチ
ックシート、およびｂ）該シートの少なくとも１つの面
に配置された能動的電子素子の層を含む、液晶ディスプ
レー用の基体、を提供する。
【００１０】本明細書に使用されている次の用語は、特
記のない限り、次の定義を有する。「ガラス転移温度」
または「Ｔｇ」は、ポリマーが相対的に硬くかつもろい
状態から相対的に軟らかいかつ粘性のある状態（ゴム
状）に変化する狭い温度範囲の中点である。「プラスチ
ック」は、シートを形成することができるポリマーをい
い、たとえば熱可塑性プラスチックのようなポリマーを
いう。用語「ポリマー」および「樹脂」は、明細書を通
して交換可能に用いられ、何らの限定無く、ホモポリマ
ー、コポリマー、およびターポリマーなどのすべてのタ
イプのポリマーおよび樹脂を包含する。「シート」は、
約２５ｍｍ以下の厚さを有するシートを称し、かつ「フ
ィルム」（０．５ｍｍ未満の厚さを有するシート）も含
むように意図されている。「収縮」は、加熱−冷却のサ
イクルにかけられたシートに起こる不可逆の寸法変化を
称する。「ビスフェノールＡ」および「２，２−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）プロパン」の用語は、本明
細書において交換可能なものとして使用される。「ビス
フェノールＡポリカーボネート」の用語は、ビスフェノ
ールＡとフォスゲンとを含むポリカーボネートを意味す
る。次の略字が本明細書において使用される：ｃｍ＝セ
ンチメートル；ｍｍ＝ミリメートル；ｎｍ＝ナノメート
ル；μ＝ミクロン（マイクロメーター）；ｇ＝グラム；
ｍＬ＝ミリリットル；Ｐａ＝パスカル；ｋＰａ＝キロパ
スカル；Ｐａ−ｓ＝パスカル−秒；ｓｅｃ＝秒；ｍｉｎ
＝分；ｈｒｓ＝時間、ＵＶ＝紫外線；およびＩＲ＝赤外
線。すべての温度表示は、特にことわりがなければ、℃
である。特定した範囲の境界値は、特にことわりがなけ
れば包含される。
【００１１】本発明方法によって形成された高品質のプ
ラスチックシートは、多くの用途に使用することがで
き、これらには、ＬＣＤおよびエレクトロルミネセンス
ディスプレーのような電子的ディスプレー装置のための
基体；光窓および光学フィルター；光学的、磁気的、化
学的または他のタイプの記録用媒体のための基体；写真
用またはＸ線用の用途のような映像のための基体が含ま
れるが、それらに限定されない。本発明方法によって造
られるシートのための具体的な用途により、低収縮性、
低複屈折および表面の品質のようなシート特性の相対的
な重要さは変化する。また、所望するシートの厚さも具
体的な用途により変化する。一般的には、約２５ｍｍ以
下、好ましくは１０〜５０００μ、そして最も好ましく
は５０〜１０００μである。シートの厚さは、溶融ポリ
マーをダイに供給する速度を変えることにより、または
引き取り手段の速度を変えることにより、調節すること
ができる。４００ｍｍの試料の長さについての厚さの変
動は、一般的に、１０％以下、好ましくは５％以下、そ
して最も好ましくは１％以下である。
【００１２】本発明のシートまたはフィルムは、液晶デ
ィスプレーデバイスのような電子的ディスプレーデバイ
スの基体として使用するのに適している。そのような基
体はしばしば導電性コーティングまたは薄膜トランジス
ターやダイオードのような能動電子素子（ａｃｔｉｖｅ
ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）を施す前に
１以上の被覆層で被覆される。施用する事のできるコー
ティングの種類としては、架橋性コーティング、バリヤ
コーティングおよび導電性コーティングがあげられる。
【００１３】架橋性コーティング層は耐溶剤性、耐摩耗
性を改良し、プラスチック基体と引き続くコーティング
層との接着を促進する事ができる。たとえば、有機コー
ティングと無機コーティングとの間の接着を促進する。
架橋性コーティング層を使用する場合は、プラスチック
基体の１面または両面に塗布することができる。バリヤ
層はガスまたは湿分の透過を減少させるコーティングで
ある。バリア層の組成は、有機物であっても無機物であ
ってもよい。バリヤコーティングの材料が耐溶剤性であ
り、溶媒のプラスチックシートへの移行を有意に防止ま
たは減少させることができる場合には、バリアコーティ
ングは耐溶剤性コーティングとしても有用である。使用
される場合には、バリヤ層はプラスチックシートの１面
または両面に施用する事ができる。
【００１４】光学的ディスプレーに使用される場合に
は、本発明の基体は導電層で被覆されることができる。
たとえば、基体が液晶ディスプレー（ＬＣＤ）に使用さ
れる場合には、基体の少なくとも１つの面には導電層が
必要とされる。典型的には、導電層は基体の１つの面に
設けられ、その面はＬＣＤセルの内部とされ、液晶に最
も近くされる。別法として、基体の両方の面に導電層を
設けることもできる。その他の態様では、保護コーティ
ング、カラーフィルターコーティング、またはバリヤコ
ーティングの１以上の層で基体が被覆された後、導電層
で被覆される。液晶ディスプレー用の基体として使用さ
れる場合には、本発明の方法により製造されたシート
は、シートの少なくとも１つの面に配置された能動的電
子素子の層を有することができる。
【００１５】本発明の基体は、Ｗ．Ｃ．Ｏ’Ｍａｒａ，
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ
Ｄｉｓｐｌａｙｓ，Ｖａｎ Ｎｏｓｔｒａｎｄ Ｒｅ
ｉｎｈｏｌｄ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９３）に開示
されているものと同様の物質および方法を使用して、液
晶ディスプレーセルに導入することができる。基体から
液晶セルを形成する方法は、以下の工程の１以上を含む
ことができる：フォトリソグラフィックプロセスを使用
して、少なくとも１つの基体の上に透明導電性フィルム
のパターンを作成する工程、液晶アラインメント材料を
２つの基体の上の導電性コーティングに施す工程、アラ
インメント層をラビングして、基体に対するアラインメ
ント特性を付与する工程、少なくとも１つの基体にスペ
ーサー粒子を施す工程、少なくとも１つの基体にエッジ
シールを施す工程、２つの基体を導電層が互いに向き合
わせ正しい方向で接触させる工程、エッジシールを硬化
させる工程、基体の間に形成された狭い隙間に液晶を射
出する工程、および隙間をシールする工程。本発明の基
体はすべてのタイプの液晶ディスプレーセルに使用する
ことができ、たとえば液晶とポリマーの複合体を有する
もの、基体上の電子部品によりディスプレー画素がアク
ティブにアドレスされているもの（アクティブマトリッ
クスディスプレー）、ディスプレー画素がパッシブにア
ドレスされているもの（いわゆるパッシブマトリックス
ディスプレー）があげられる。シートの少なくとも１つ
の面に配置された能動的電子素子の層を有する、本発明
の方法により製造されたポリカーボネートシートは、特
に液晶ディスプレーセルに有用である。
【００１６】本発明の典型的な装置を図１〜４に示す。
当業者に明らかように、これらの図の中に例示された装
置からの変動は、本発明の範囲内に含まれる。
【００１７】ソース１０からの溶融ポリマーは、流路１
２を経由してオーバーフローダイ２０に供給され（好ま
しくは、供給手段１４によって調節される）、導管の開
口２１から導管２２を通してダイ２０に導入される。溶
融ポリマーをダイ２０に供給するときの溶融ポリマーの
温度は、ダイ２０に近接して設置されているヒーター１
５を使用することによって維持される。溶融ポリマーが
開口２１を満たすと、溶融ポリマーは計量装置、スロッ
ト２３を通って、ダイのリップ上に押し出され、ダイ２
０の側面２４および２５を流れ出る。ダイ２０の頂点２
６において、側面２４および２５から流れる溶融ポリマ
ーは収束され、溶融ウェブ２７の始まりが形成される。
【００１８】溶融ウェブ２７は、溶融ウェブをダイ２０
から遠くに導く２組の誘導手段（例えば、タンクトレッ
ド（ｔａｎｋ ｔｒｅａｄｓ）３１、３２、３３および
３４）によって、その端部においてピックアップされ
る。溶融ウェブ２７はダイ２０から離れるように導かれ
ながら、ウェブの温度が、ポリマーのガラス転移温度以
下に徐々に落とされ、その結果冷却されたシート４０を
生じる。任意的な態様において、誘導手段３１、３２、
３３、３４に近接して設置された冷却手段３６は、ウェ
ブの温度が低下するのを助ける。
【００１９】溶融樹脂は任意の方法により供給すること
ができる。例えば、溶融樹脂は、重合反応器、混合機、
脱蔵用装置〔例えば、フラッシュカラム、フォーリング
ストランド デボラティライザー（ｆａｌｌｉｎｇ
ｓｔｒａｎｄ ｄｅｖｏｌａｔｉｌｉｚｅｒ）またはワ
ィプド フィルム エバポレイター（ｗｉｐｅｄ ｆｉ
ｌｍ ｅｖａｐｏｒａｔｅｒ）〕または押し出し機から
供給してもよい。押し出し機が好ましい、なぜなら、そ
れは、また、ポリマーを供給する手段として機能するか
らである（後述の議論を参照）。一軸スクリュー押し出
し機を使用することがもっとも好ましい。ただし、二軸
スクリュー押し出し機または多軸スクリュー押し出し機
も使用できる。二軸または多軸のスクリュー押し出し機
を使用するならば、それらは、例えば逆方向回転式、同
方向回転式、かみ合い式または非かみ合い式のいずれの
タイプでもよい。樹脂の取り扱いおよび製造に関する公
知の技術を本発明の方法において使用することができ
る。そのような技術としては、乾燥、不活性雰囲気の利
用、ペレット制塵などがあげられる。
【００２０】溶融樹脂に、１種以上のプラスチック添加
剤、例えば酸化防止剤、紫外線（ＵＶ）吸収剤、ＵＶ安
定剤、蛍光または吸光染料、静電防止用添加剤、剥離
剤、充填剤および粒状物を含有させてもよい。具体的な
目的のために具体的な樹脂と共に使用する添加剤のタイ
プおよび量は、プラスチック業界の当業者に知られてお
り、従って本明細書の中に更に詳細に記述しない。
【００２１】樹脂が加工される温度は、樹脂の組成に依
存し、かつ加工する間に変化することができる。温度
は、樹脂が流れるほどに充分高くなければならないが、
樹脂を劣化するほど高くしてはならない。操作条件は、
加工すべきポリマーのタイプによって変わるが、当業者
に知られている範囲内である。しかし、一般的な指針と
して、操作温度は１００〜４００℃である。例えば、Ｐ
ＭＭＡは、１５０〜２６０℃の押し出し機バレル温度を
有する押し出し機で、そして１５０〜２６０℃の溶融温
度において加工できる。また、ポリカーボネートまたは
ポリメチルメタクリルイミドのような他のポリマーは、
より高い溶融温度（２００〜３３０℃）において適当に
使用できる。揮発性物質および望ましくないある種の物
質は、シートを形成する前に溶融樹脂から除くことが好
ましい。これは、当業者に知られている方法によって達
成させることができる。
【００２２】溶融ポリマーを一定の流量で供給するため
の供給手段１４は、流速を調節するために、そして溶融
ポリマーを流路１２、導管の開口２１および導管２２を
通ってダイ２０に供給するのに必要とする圧力を提供す
るために必要である。供給手段には、たとえば前述した
ような任意の適当な押し出し機、ギアポンプ、またはそ
れらの組み合わせ物のような任意の機械式溶融ポンプの
あらゆるタイプが使用できる。簡単な形態において、供
給手段は、重力供給または静水圧であってもよい。供給
手段は、当業者に知られた方法によって選ぶことができ
る。ギアタイプの溶融ポンプを使用することが好まし
い、なぜなら、それは、流速を調節し、そして流速の変
動を最小にし、その結果としてより均一な厚さのシート
が得られるからである。更に、溶融ポンプの使用は、ポ
リマーのせん断による加熱を減少させることによって、
溶融樹脂の劣化を減少させることができる。溶融ポンプ
のための温度は、使用するプラスチック樹脂によって決
められ、標準の押し出しプロセスに使用される温度と同
等であるが、典型的には樹脂のＴｇより５０〜２００℃
高い温度である。例えば、広いシートの製造のために
は、複数の供給手段を使用してもよい。本発明において
は、供給手段は、５０〜７０，０００ｋＰａ、好ましく
は３００〜７０００ｋＰａ、そして最も好ましくは１０
００〜３５００ｋＰａの範囲において、溶融ポリマーを
オーバーフローダイの入口に提供する。
【００２３】実施態様の１つにおいて、溶融ポリマーは
供給手段１４とダイ２０の間のメルトフィルターまたは
ミキサーを通過する。溶融ポリマーはメルトフィルター
を通過し、ついでミキサーを通過することが好ましい。
このフィルターはゲル物、汚れ、異物粒子を溶融物から
除去する。ミキサーはポリマーをブレンドし、溶融物中
の熱勾配を最小とし、メルトフィルターに起因するフロ
ーラインを取り去る。任意のメルトフィルターを本発明
方法において使用することができる。好適なメルトフィ
ルターとしてはキャンドルフィルターおよびディスクフ
ィルターがあげられる。ディスクフィルターが好まし
い。本発明方法においては任意のミキサーを使用するこ
とができ、たとえばスタティックミキサーおよびロータ
リーミキサーが使用できる。メルトフィルターおよびミ
キサーを使用すると、なめらかさと厚さの制御の点にお
いて優れたプラスチックシートが得られる。
【００２４】オーバーフローダイを使用して溶融プラス
チック樹脂からシートを形成する。ダイは、計量装置お
よび断面における頂点に達する収束側面（ｃｏｎｖｅｒ
ｇｉｎｇ ｓｉｄｅｓ）を有するオーバーフローダイ表
面を有する。ダイの長さ方向は、実質的に、直線、曲
線、卵形、または円形にすることができる。ダイの高
さ：幅の比は、一般的に、１：１〜１０：１、好ましく
は２：１〜５：１、そして最も好ましくは２．５：１〜
４：１の範囲にすべきである。長さ（または外周）：高
さの比は、一般的に、少なくとも１：２、好ましくは少
なくとも２：１、そしてもっとも好ましくは少なくとも
３：１にすべきである。
【００２５】オーバーフローダイの計量装置部分は、例
えば孔、スロット、「コートハンガー（ｃｏａｔｈａｎ
ｇｅｒ）」装置またはそれらの組み合わせのような流れ
を分配する要素からなり、それらは、ダイを横切る溶融
樹脂の流れの分布を調節し、それによって、シートの厚
さプロフィールが調節される。そのような計量装置は、
図５−７に例示されている。当業者に知られているよう
な他の計量装置を使用してもよい。スロット装置が好ま
しい。ダイの長さは造るべきシートの幅によるが、平均
スロット間げき（スロット２３の平均の幅）：平均導管
直径（導管２２の平均の直径）の比は、一般的に、少な
くとも１：５、好ましくは少なくとも１：１０、そして
最も好ましくは少なくとも１：２０にすべきである。１
ｍｍ以下の仕上げ厚さを有するシートのためには、ダイ
を横切る実質的に一定なスロット幅が好ましい。より大
きい厚さのためには、スロットが供給の末端においてよ
り薄く、そして反対の末端においてより厚くなってい
る、テーパースロット（ｔｅｐｅｒｅｄ ｓｌｏｔ）が
好ましい。もし幅の広いシートを所望するならば、導管
の開口２１および２１’（図６を参照）をダイの両末端
において設置することができ、両端においてテーパーさ
れたスロット２３を有することが可能である。
【００２６】オーバーフロー表面はダイ２０の外面によ
って形成され、そして計量装置と連結し、かつ溶融ポリ
マーを収束側面２４および２５に導く、一組のダイリッ
プスからなっている。収束性側面は溶融流れを頂点２６
に導き、そこで溶融ウェブがダイから出される。オーバ
ーフロー表面は、テキスチャー（ｔｅｘｔｕｒｅ）があ
るかまたはなめらかであり得るが、好ましくはなめらか
である。更に、好ましくは、オーバーフロー表面は高度
につやを出し、シートの変動および欠陥を最小にする。
オーバーフロー表面を被覆処理して（例えば、電気メッ
キまたは他の付着技術）、ダイ表面のなめらかさを改良
し、腐食抵抗性を提供し、またはダイ上の流れ特性を改
良することができる。
【００２７】ダイの構成物質は重要である。金属は、高
い熱伝導性、良好な耐腐食性、高モジュラス、およびつ
や出しされる能力のために好ましい。しかし、原理的に
は、ガラスおよびセラミックのような他の物質も使用で
きる。ステンレス鋼または成形用具グレードの鋼を使用
することが好ましい。
【００２８】非平面シートを所望するならば、ダイのジ
オメトリーを、その所望に従って、当業者に知られてい
る方法を使用して、改良することができる。例えば、も
し曲がったシートを所望であれば、ダイをその長さ方向
の軸に沿って曲げることができる。
【００２９】一般的に、１０秒−１のせん断速度で、溶
融プラスチックの粘度を、１〜１０，０００Ｐａ−ｓ、
好ましくは５〜１，０００Ｐａ−ｓ、そして最も好まし
くは１０〜５００Ｐａ−ｓに維持することが望ましい。
更に、ダイの単位長さあたりの溶融流量（長さによって
割った流量）は、典型的には、１．０×１０−３〜１０
ｇ／ｓ／ｃｍ、好ましくは１．０×１０−２〜１．０ｇ
／ｓ／ｃｍ、そして最も好ましくは２．０×１０−２〜
２．０×１０−１ｇ／ｓ／ｃｍの範囲である。粘度は温
度を変えることによって調節できる。ダイの設計に依存
するが、温度の調節はいくぶん重要である。ダイの横方
向の温度が一定であるほど、シートの厚さは均一にな
る。溶融温度かダイの横方向において均一であることが
好ましい。ダイの長さ方向における一定でない温度分布
から生じる厚さの変動は、スロットまたは他の計量装置
の設計を変えることによって最小にすることができる。
例えば、温度調節は次の１つ以上によって達成される：
電気カートリッジヒーター、赤外線ランプヒーター、加
熱された油（または他の熱媒流体）、熱パイプ、または
マイクロ波ヒーター。加熱された油または他の熱媒流体
が好ましい。なぜなら、温度はサーモスタットによって
調節することができ、そして温度の均一性が容易に達成
されるからである。好ましくは、ダイは、温度の変動を
最小にするために、部分的に密閉された領域の中に収容
される。不活性を雰囲気を使用することも好ましい。そ
のような不活性雰囲気は樹脂の着色と劣化を最小限にす
る。
【００３０】必要ではないが、好ましくは溶融プラスチ
ック流れは、ダイ上を通過した後に下方へ流される。な
ぜなら、下方への流れは重力によって影響されるからで
ある。流れの速度は、重力の影響と引き取り手段により
適用される張力との組み合わせによって決められる。プ
ラスチックの流れをダイから下方方向へ導くことによ
り、重力はシートの流れと同じ方向に作用し、それによ
って引き取り手段で必要とする張力を減少させ、シート
の品質を改良できる。ダイの通過後の溶融プラスチック
は、「ウェブ」として知られている形態になる。
【００３１】引き取り手段は、調節された速度におい
て、ダイから溶融プラスチックウェブを移動し、ウェブ
を冷却する。例えば、引き取り手段は、ローラーまたは
「タンクトレッド」装置であり、それによってシートの
外縁だけが引き取り手段と接触する。「タンクトレッ
ド」装置は、シート表面の平滑性を最大にするので、好
ましい。タンクトレッド装置は、図１および図２の装置
の１部として、３１、３２、３３および３４として例示
されている。
【００３２】引き取り装置は、プラスチックシートが製
造される速度を調節し、所定のポリマー流量においてシ
ートの厚さを決める。それ故、引き取り手段の速度を調
節することは、極めて重要である。また、引き取り手段
はシートの重量を支持し、それによってシートの幅およ
び厚さが維持される。引き取り手段は、支持されない溶
融樹脂の量を最小にするように、ダイにできるだけ近く
位置させることが望ましい。ダイの頂点から引き取り系
への距離（例えば、タンクトレッド装置の上部のニップ
領域）は、典型的には、２５ｃｍ未満、好ましくは１０
ｃｍ未満、そして最も好ましくは５ｃｍ未満である。
【００３３】シートの引き取り速度は、所望するシート
のタイプおよび厚さによって変わる。例えば、０．４ｍ
ｍの厚さを有するシートのためには、シートの引き取り
速度は、一般的に、１０〜１０００ｃｍ／分、好ましく
は２０〜２００ｃｍ／分、そして最も好ましくは５０〜
１００ｃｍ／分の範囲であり、これに対して、１ｍｍの
厚さを有するシートのためには、引き取り速度は、一般
的に、５〜５００ｃｍ／分、好ましくは１０〜１００ｃ
ｍ／分、そして最も好ましくは２５〜５０ｃｍ／分の範
囲である。同様に、曲げる前の引き取り系における冷却
中の滞留時間は変わる。例えば、０．４ｍｍの厚さを有
するシートのためには、曲げる前の滞留時間は、一般的
に、１０秒以上、好ましくは１分以上、そして最も好ま
しくは２以上分であり、これに対して、０．２ｍｍの厚
さを有するシートのためには、曲げる前の滞留時間は、
一般的に、５秒以上、好ましくは３０秒以上、そして最
も好ましくは１分以上である。
【００３４】プラスチックシートは、引き取り系による
移動中に自然の対流により、または強制された対流によ
り、冷却することができる。自然の対流は、空気または
流体浴を通過する間のシートの受動的冷却からなってい
る。強制された対流は、熱伝達を大きくするために、シ
ートに沿って、またはシートに対して、熱伝達流体をポ
ンピングまたはブローイングすることにより達成され
る。自然対流は、シートの波しわおよび表面のきずあと
を最小にするので好ましい。シートを冷却するために微
粒状物のないきれいな流体を使用して表面の汚染または
欠陥を防止するのが好ましい。例えば、この目的のため
に空気またはガス冷却剤をＨＥＰＡフィルターとともに
使用することができる。どんな流体または流体の組み合
わせ物もシートを冷却するのに使用できるが、ただし使
用する流体は加工されるプラスチック物質に有害でない
ことが必要である。有用な冷却用流体の例には、空気、
窒素、水、油類およびグリコール類がある。被覆剤とし
て作用し、かつ冷却浴からでるときにプラスチックシー
ト上にフィルムとして付着される適当な冷却剤を使用す
ることにより、冷却工程と被覆工程を組み合わせること
も可能である。
【００３５】引き取り手段の次に種々の任意的な装置を
使用してもよいことは、当業者によって認められるであ
ろう。任意に使用できる装置の例には、フィルム巻き取
り機、ヘリ切断機、シート切断機、および包装用装置の
ような公知のフィルム取扱い装置が含まれる。更に、他
の後工程の装置、例えば成形用装置、被覆用装置、装飾
用装置、および積層用装置を利用することもできる。
【００３６】本発明方法は、あらゆる適当なプラスチッ
ク樹脂を使用することができ、好ましくは熱可塑性樹脂
を使用する。熱可塑性樹脂は、可逆的に熱にさらされた
ときは軟化し、冷却により硬くなるポリマー樹脂であ
る。熱可塑性樹脂は、実質的に架橋されていない線状ま
たは分枝鎖のポリマーである。本発明方法に有用な熱可
塑性樹脂は、実質的に架橋していないで、かつ、溶融加
工温度、すなわち、１０ ３Ｐａ−ｓのオーダーの粘度を
有する温度において、１０分以上の滞留時間での熱安定
性を有していることが好ましい。本発明方法に有用であ
る熱可塑性樹脂の例には、アクリル酸、メタクリル酸お
よびそれらのエステルのホモポリマーまたはコポリマ
ー、これらにはスチレンおよびその誘導体、Ｎ−アルキ
ルマレイミド、アクリロニトリル、および酢酸ビニルと
生成したコポリマーが含まれるが、それらに限定されな
い；フェノキシエーテル；ポリフェニレンオキサイド樹
脂；エポキシ樹脂；セルロース樹脂；ポリ塩化ビニル
（ＰＶＣ）のようなビニルポリマー；フッ素化エチレン
−プロピレンおよびポリ（フッ化ビニリデン）のような
フルオロポリマー；ポリスチレン；ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１のようなポ
リオレフィン、そしてこれらにはノルボルネンおよび官
能性ノルボルネンモノマーに基づく環状オレフィンポリ
マーおよびコポリマーも含まれる；ポリスルホン；ポリ
エーテルスルホン；ポリエーテルケトン；ポリエーテル
イミド；ポリフェニレンスルフィド；ポリアリーレンエ
ステル樹脂；ポリエステル；Ｎ−Ｈおよび／またはＮ−
アルキルグルタルイミドのホモポリマーまたはコポリマ
ー；アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（Ａ
ＢＳ）；スチレン−アクリロニトリル樹脂（ＳＡＮ）；
スチレン−無水マレイン酸樹脂（ＳＭＡ）；イミド化Ｓ
ＭＡ；およびポリアミド（ナイロン）；高温ホモポリマ
ーおよびコポリマーをはじめとするポリカーボネート；
ポリカーボネート−ポリエステル；ポリアリーレート；
が含まれるが、これらに限定されない。
【００３７】好適なポリカーボネートは１以上のビスフ
ェノールと１以上のカルボン酸を含む。好適なカルボン
酸としては、フォスゲン、ジフォスゲン、トリフォスゲ
ン、クルロ蟻酸エステルのようなカルボン酸エステル、
およびこれらの混合物があげられるがこれらに限定され
るものではない。好適なビスフェノールとしては、ビス
（４−ヒドロキシフェニル）アルカンおよびシクロアル
カン；ビス（３−置換−４−ヒドロキシフェニル）アル
キル−シクロアルカン；ビス（３，５−ジ置換−４−ヒ
ドロキシフェニル）アルキルシクロアルカン；たとえば
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン；
２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロパン；２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）シクロヘキサン、２，２−ビス（３−フ
ェニル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン；２，２−
ビス（３−イソプロピル−４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパン；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタ
ン；９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレ
ン；９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニ
ル）フルオレン；１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；１，１
−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３−ジメチル
シクロヘキサン；１，１−ビス（３，５−ジメチル−４
−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシク
ロヘキサン；１，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
−５，７−ジメチルアダマンタン；１，１−ビス（４−
ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタン；４，４’
−ジヒドロキシ−テトラフェニルメタン；および６，
６’−ジヒドロキシ−３，３，３’，３’−テトラメチ
ル−１，１’−スピロ（ビス）インダン；があげられる
がこれらに限定されるものではない。本発明において有
用なポリエステル−ポリカーボネートコポリマーは１以
上のビスフェノール、１以上のカルボン酸、および１以
上のさらなる酸、たとえばテレフタル酸およびイソフタ
ル酸を含む。本発明において有用なポリカーボネートお
よびポリエステル−ポリカーボネートは公知である。
【００３８】熱可塑性樹脂の混合物を使用してもよい。
特に有用な熱可塑性樹脂混合物には、例えば、ＳＡＮ−
ポリグルタルイミド、ポリカーボネート−ポリエステ
ル、ＰＭＭＡ−ポリ（フッ化ビニリデン）、ポリスチレ
ン−ポリ（フェニレンオキサイド）、並びに、ポリカー
ボネートブレンド、たとえばバイエル社からＡＰＥＣポ
リカーボネートとして販売される２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパンと１，１−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキ
サンとのコポリマーのような、高温ポリカーボネートコ
ポリマーと２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロパンポリカーボネートとのブレンドがあげられる。本
発明方法および装置に使用するのに好ましい樹脂は、ポ
リカーボネート；線状アクリルホモポリマーおよびコポ
リマー；環状ポリオレフィン；および線状イミド化アク
リルポモポリマーおよびコポリマー、例えば米国特許第
４，７２７，１１７号（Ｈａｌｌｄｅｎ−Ａｂｂｅｒｔ
ｏｎ、等）および同第４，２４６，３７４号（Ｋｏｐｃ
ｈｉｋ）に記載された化合物である。ポリカーボネート
が、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン
と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，
５−トリメチルシクロヘキサンとのコポリマー、または
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンとの
ブレンドであることがより好ましい。
【００３９】本発明に有用なプラスチック樹脂は、典型
的には、付加重合法または縮合重合法から造られる。付
加重合法には、塊状重合および水または有機溶剤媒質中
の溶液重合または分散重合が含まれ、そのような方法は
当業界でよく知られており、カチオン性、アニオン性、
またはフリーラジカルによる開始および生長反応を含
む。縮合重合法には、塊状重合法、溶液重合法および分
散重合法が含まれる。塊状重合法以外の重合法によって
生成したプラスチック樹脂は、樹脂を単離するために、
その後の処理が必要である。
【００４０】次の実施例は、本発明の更に種々な面を例
示するために提示されており、すべての点において本発
明の範囲を限定することは意図されていない。
【００４１】実施例１：アクリルフィルムの製造 この実施例は、光学的品質のアクリルシートを造るため
に使用した本発明方法を例示している。１１０，０００
の平均分子量を有するＰＭＭＡ樹脂を、３０：１のＬ：
Ｄ比を有する２インチ（５ｃｍ）直径の一軸スクリュー
ベント式２段押し出し機の中に、容量供給装置を使用
し、３．１ｇ／ｓの速度でスターブフィード（ｓｔａｒ
ｖｅ−ｆｅｅｄ）した。押し出し機のバレルは、供給端
における２０４℃から排出端における２７４℃までの温
度プロフィールを有していた。樹脂を、７２０〜７５０
ｍｍＨｇにおいて操作する脱蔵ベントを使用して脱蔵し
た。スクリューを３０ｒｐｍにおいて回転した。ギアタ
イプの溶融ポンプを使用し、スクリーンパックフィルタ
ーを通して溶融樹脂を、１．２７ｃｍ直径の内部導管お
よび１．２７ｃｍの間隔を有する一連の２２の計量用孔
を有する１２’’（３０ｃｍ）の長さのオバーフローダ
イに、ポンプで注入した。計量用孔の直径は、ダイの供
給端から下流端に向けて、３．１８ｍｍから３．７３ｍ
ｍに増加した。溶融ポンプ温度は２７４℃であった。溶
融ポンプの吸引圧は２１００ｋＰａ．であり、そして溶
融ポンプの排出圧は約４１００ｋＰａ．であった。オー
バーフローダイは、内部を３個の電気カートリッジヒー
ターを使用して加熱し、そして外部を３個のＩＲ加熱ユ
ニットを使用して２７４℃の温度に加熱した。ダイの頂
点において形成された溶融ウェブは、２組のタンクトレ
ッドを使用して運び、２個の空気プレナムを使用して適
用する冷却された強制空気を使用して冷却した。その結
果得られたシートは、０．３２５ｍｍの平均厚さ、１
４．６ｎｍの表面あらさＲｑ、および５ｎｍ未満のオプ
ティカルリターダンス（ｏｐｔｉｃａｌｒｅｔａｒｄａ
ｎｃｅ）を有していた。
【００４２】実施例２：イミド化アクリルシートの製造 この実施例は、光学的品質のイミド化アクリルシートを
造るために使用した本発明方法を例示している。１０
８，０００の重量平均分子量および約１８０℃のガラス
転移温度を有するキャップ化イミド化アクリル樹脂を、
３０：１のＬ：Ｄ比を有する２インチ（５ｃｍ）直径の
一軸スクリューベント式２段押し出し機の中に、重量供
給装置を使用し、２．５ｇ／ｓの速度でスターブフィー
ドした。押し出し機のバレルは、供給端における２４６
℃から排出端における３２９℃までの温度プロフィール
を有していた。樹脂を、７２０〜７５０ｍｍＨｇにおい
て操作する脱蔵ベントを使用して脱蔵した。スクリュー
を３０ｒｐｍにおいて回転した。ギアタイプの溶融ポン
プを使用し、スクリーンパックフィルターを通して溶融
樹脂を、１．５８８ｃｍ直径の内部導管および０．０３
８インチから０．０４２インチ（０．９６５ｍｍから
１．０６７ｍｍ）にテーパーしている１６インチ（４０
ｃｍ）の長さのスロットを有する２５．５インチ（６５
ｃｍ）の長さのオーバーフローダイに、ポンプで注入し
た。溶融ポンプ温度は３２９℃であった。溶融ポンプの
吸引圧は約４１００ｋＰａ．であった。溶融ポンプの排
出圧は約１６５０ｋＰａ．であった。ダイは、ダイ中の
内部の孔を経由する熱油系（油の温度＝３４３℃）を使
用して加熱し、そしてダイのまわりの空気を強制空気オ
ーブン（温度＝２８０℃）で加熱した。ダイの頂点にお
いて形成された溶融ウェブは、１．２ｃｍ／ｓの速度に
おいて操作する２組のタンクトレッドを使用して運び、
部屋の空気の自然対流により冷却した。冷却されたシー
トから２００ｍｍ×２００ｍｍの試験片を切断し、そし
て試験した。得られたシートは、±０．０１５ｍｍの変
動を持つ０．３９０ｍｍの厚さを有していた。表面の波
打ちＷｙおよびＷｑは、それぞれ０．５μ未満および
０．１８μであり、表面のあらさＲｑは７．６ｎｍであ
り、そしてオプティカルリターダンスは６ｎｍ未満であ
った。１６０℃の温度において測定された熱収縮は０．
０３％以下であった。
【００４３】実施例３：ポリカーボネートシートの製造 この実施例は、光学的品質のポリカーボネートシートを
造るために使用した本発明方法を例示している。押し出
しグレードのポリカーボネート樹脂（ＧＥプラスチック
社製 Ｌｅｘａｎ １０１）を、３０：１のＬ：Ｄ比を
有する２インチ（５ｃｍ）直径の一軸スクリューベント
式２段押し出し機の中に、重力供給装置を使用し、４．
４ｇ／ｓの速度でスターブフィードした。押し出し機の
バレルは、供給端における２３２℃から排出端における
３１５℃までの温度プロフィールを有していた。樹脂
を、７２０〜７５０ｍｍＨｇにおいて操作する脱蔵ベン
トを使用して脱蔵した。スクリューを３０ｒｐｍにおい
て回転した。ギアタイプの溶融ポンプを使用し、スクリ
ーンパックフィルターを通して溶融樹脂を、１．９０５
ｃｍ直径の内部導管および０．０３８インチから０．０
４５インチ（０．９６５ｍｍから１．１４３ｍｍ）にテ
ーパーしている２８インチ（７１ｃｍ）の長さのスロッ
トを有する３７．５インチ（９５ｃｍ）の長さのオーバ
ーフローダイに、ポンプで注入した。溶融ポンプ温度は
３１５℃であった。溶融ポンプの吸引圧は約３４００ｋ
Ｐａ．であった。溶融ポンプの排出圧は約１３００ｋＰ
ａ．であった。ダイは、ダイ中の内部の孔を経由する熱
油系（油の温度＝３１５℃）を使用して加熱し、そして
ダイのまわりの空気を強制空気オーブン（２６０℃）で
加熱した。ダイの頂点において形成された溶融ウェブ
は、１．２ｃｍ／ｓの速度において操作する２組のタン
クトレッドを使用して運び、部屋の空気の自然対流によ
り冷却した。冷却されたシートから４００ｍｍ×４００
ｍｍの試験片を切断し、そして試験した。得られたシー
トは、横方向および機械方向の両方において±０．０２
ｍｍの変動を持つ０．４３ｍｍの平均厚さを有してい
た。Ｗｙは１μ未満であり、Ｗｑは０．１５μであり、
表面のあらさＲｑは１０ｎｍ未満であり、そして平均オ
プティカルリターダンスは２０ｎｍであり、１０ｎｍの
変動を有していた。１３０℃において測定された熱収縮
は０．０２％であった。
【００４４】実施例４：ポリカーボネートフィルムの製
造 この実施例は、光学的品質のポリカーボネートフィルム
を造るために使用した本発明方法を例示している。押し
出しグレードのポリカーボネート樹脂（ＧＥプラスチッ
ク社製 Ｌｅｘａｎ １０１）を、３０：１のＬ：Ｄ比
を有する２インチ（５ｃｍ）直径の一軸スクリューベン
ト式２段押し出し機の中に、重力供給装置を使用し、
２．５ｇ／ｓの速度でスターブフィードした。押し出し
機のバレルは、供給端における２３２℃から排出端にお
ける３１５℃までの温度プロフィールを有していた。樹
脂を、７２０〜７５０ｍｍＨｇにおいて操作する脱蔵ベ
ントを使用して脱蔵した。スクリューを３０ｒｐｍにお
いて回転した。ギアタイプの溶融ポンプを使用し、スク
リーンパックフィルターを通して溶融樹脂を、１．９０
５ｃｍ直径の内部導管および０．０３８インチから０．
０４５インチ（０．９６５ｍｍから１．１４３ｍｍ）に
テーパーしている２８インチ（７１ｃｍ）の長さのスロ
ットを有する３７．５インチ（９５ｃｍ）の長さのオバ
ーフローダイに、ポンプで注入した。溶融ポンプ温度は
３１５℃であった。溶融ポンプの吸引圧は約３４００ｋ
Ｐａ．であり、そして溶融ポンプの排出圧は約１３００
ｋＰａ．であった。ダイは、ダイ中の内部の穴を経由す
る熱油系（油の温度＝３１５℃）を使用して加熱し、そ
してダイのまわりの空気は強制オーブン（温度＝２５０
℃）で加熱した。ダイの頂点において形成された溶融ウ
ェブは、３．１ｃｍ／ｓの速度において操作する２組の
タンクトレッドを使用して運び、部屋の空気の自然対流
により冷却した。冷却されたシートから４００ｍｍ×４
００ｍｍの試験片を切断し、そして試験した。その結果
得られたフィルムは、横方向および機械方向の両方にお
いて±４μの変動を持つ５４μの平均厚さを有してお
り、そして１０ｎｍ未満のオプティカルリターダンスを
有していた。
【００４５】実施例５ 高温ポリカーボネートブレンド
シートの製造 バイエル社から販売されるＡＰＥＣ ＤＰ９−９３７１
ポリカーボネートコポリマー（Ｔｇ＝２０５℃）２．３
３部と同じくバイエル社から販売される低分子量ポリカ
ーボネートＭａｋｒｏｌｏｎ ＤＰ１−１２３５（Ｔｇ
＝１５０℃）１部との、あらかじめ配合されたブレンド
を、重量供給装置を使用し、２．５ｇ／ｓの速度で押し
出し機の中にスターブフィードした。押し出し機は、
５．０８ｃｍ（２インチ）の直径を有する一軸スクリュ
ーベント式２段押し出し機であり、３０：１のＬ：Ｄ
比、１０ｃｃ／ｒｅｖのギアタイプの溶融ポンプ、メル
トフィルター、ロータリーミキサーおよびオーバーフロ
ーダイを有していた。すべての装置は窒素でパージされ
た後に作動された。樹脂を、７２０〜７５０ｍｍＨｇに
おいて操作する脱蔵ベントを使用して脱蔵した。スクリ
ューを３０ｒｐｍにおいて回転した。ギアポンプを使用
し、５ミクロンの焼成金属繊維メルトフィルター（プリ
ーツ付きのキャンドルタイプ）を通して、溶融樹脂を計
量しながら供給した。フィルターを通過する樹脂の流れ
は、圧力降下３８００ｋＰａで８．６ｌｂ．／時間／平
方フィートであった。押し出し機のバレルは、供給端の
温度が２７３℃で、排出口で３０４℃という温度プロフ
ィールを有していた。溶融フィルターは３２２℃に維持
された。押し出し機の供給ホッパーとオーバーフローダ
イの周囲のオーブンは窒素で不活性化され、樹脂中の架
橋されたゲルの形成を最低限とした。メルトフィルター
を出た後、樹脂はロータリーミキサーに入り、１６５ｒ
ｐｍで溶融ポリマーは混合された。ミキサーバレルの温
度は３２５℃に維持された。溶融樹脂はミキサーから出
て、１．９０５ｃｍ直径の内部導管および０．０３８イ
ンチから０．０４５インチ（０．９６５ｍｍから１．１
４３ｍｍ）にテーパーしている２８インチ（７１ｃｍ）
の長さのスロットを有する３７．５インチ（９５ｃｍ）
の長さのオーバーフローダイに入れた。ダイの入り口の
圧力は約７００ｋＰａであり、内部流路を流れる循環熱
オイルにより温度は３２１℃とされた。ダイの周囲の窒
素は強制対流オーブンにより２４０℃に加熱された。ダ
イの頂点において形成された溶融ウェブは、０．７ｃｍ
／ｓの速度において操作するタンクトレッドを使用して
運び、部屋の空気の自然対流により冷却した。冷却され
たシートから４００ｍｍ×４００ｍｍの試験片を切断
し、そして試験した。得られたシートは、±０．０２０
ｍｍの変動を持つ０．４２０ｍｍの厚さを有していた。
ゲル物の数は２００／平方メートル未満であった。表面
の波打ちＷｙおよびＷｑは、それぞれ１μおよび０．１
７μであった。表面のあらさＲｑは１０ｎｍ未満であっ
た。そしてオプティカルリターダンスは２０ｎｍ未満で
あった。１６０℃の温度において測定された熱収縮は
０．０５％未満であった。
【００４６】試験方法 次の試験方法を、前述の実施例において造られたシート
を試験するために用いた。これらの試験方法は、一例で
あり、かつそれらの結果は方法に依存しない。オプティカルリターダンス： ６３２．８ｎｍ波長におけ
る光のリターダンスを次の方法によって決めた。偏光さ
せたレーザービーム（実験フレームに対して−４５°に
おいて偏光させた）を、プラスチックシートを通して通
過させ、次いで実験フレームに対して０°にセットした
光学軸に配向された光弾性モジュレータ（ｐｈｏｔｏｅ
ｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌａｔｏｒ：ＰＥＭ）（Ｍｏｄｅ
ｌ ＰＥＭ−９０，Ｈｉｎｄｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
ｓ，Ｉｎｃ．；Ｈｉｌｌｓｂｏｒｏ，Ｏｒｅｇｏｎ）を
通して通過させた。ＰＥＭの電圧を１／４波長リターダ
ンス（１５８．２ｎｍ）に設定した。次いで、光を第２
の線状ポーラライザー（偏光軸＋４５°）を通して通過
させ、そして強度をシリコンダイオード検出器（Ｍｏｄ
ｅｌ ＰＤＡ−５０，ＴｈｏｒＬａｂｓ Ｉｎｃ．；Ｎ
ｅｗｔｏｎ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）によって検出し
た。ＰＥＭおよび検出器をモジュレートし、そして検出
器からのシグナルを固定増幅器（ｌｏｃｋ−ｉｎ ａｍ
ｐｌｉｆｉｅｒ）（Ｍｏｄｅｌ ５２１０，ＥＧ＆Ｇ
Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｒｅｓｅａｒｃ
ｈ；Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）によ
って処理した。プラスチックシートをレーザービームに
対して直角に回転させて最大の信号を見出した。リター
ダンスは、最大の信号を標準１／４波長板に対して測定
した信号と比較することによって決めた。物質の複屈折
率は、物質のオプティカルリターダンスをその厚さによ
って割ることによって得ることができる。例えば、オプ
ティカルリターダンスが４ｎｍのプラスチックの０．４
ｍｍの厚さのシートでは、物質の複屈折率は０．０００
０１である。本発明方法によって造った光学的品質のプ
ラスチックシートにおいては、物質の複屈折率は、それ
が０．０００２以下、好ましくは０．００００５以下、
そして最もこのましくは０．００００１以下であるなら
ば低いものであると考えられる。
【００４７】シートの波打ち：シートの波打ち（Ｗｙお
よびＷｑ）は、スティラスプロファイラー（ｓｔｙｌｕ
ｓ ｐｒｏｆｉｌｅｒ）（Ｓｕｒｆａｎａｌｙｚｅｒ
Ｓｙｓｔｅｍ ５０００，Ｆｅｄｅｒａｌ Ｐｒｏｄｕ
ｃｔｓ；Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｅ，ＲｈｏｄｅＩｓｌａｎ
ｄ）を使用し、ＳＥＭＩ 標準 Ｄ１５−１２９６の手
順と同様の手順で測定した。測定されたプロフィール
は、ガウスの長波長カットオフ（８ｍｍ）（Ｇａｕｓｓ
ｉａｎ ｌｏｎｇ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｃｕｔｏｆ
ｆ）でデジタル的にフィルターした。Ｗｙは、２０ｍｍ
の試料の長さにおける最大値と最小値との間の差であ
り、Ｗｑは、８ｍｍについて計算した平均ラインからの
フィルターされたプロフィールの根平均二乗平均偏差
（ｒｏｏｔ ｍｅａｎ ｓｑｕａｒｅ ａｖｅｒａｇｅ
ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）であり、８０ｍｍの評価の長さ
について平均した。本発明方法により造られた高品質の
シートのためには、Ｗｙは、２．０μ以下、好ましくは
１．０μ以下、そして最も好ましくは０．５μ以下であ
る。
【００４８】シートのあらさ：シートのあらさ（Ｒｑ）
は、スティラスプロファイラー（Ｄｅｋｔａｋ ３−３
０，Ｖｅｅｃｏ／Ｓｌｏａｎ；Ｓａｎｔａ Ｂａｒｂａ
ｒｅ，ＣＡ）を使用し、ＳＥＭＩ 標準 Ｄ７−９４の
手順と同様の手順で測定した。測定されたプロフィール
は、ガウス長波長カットオフ（０．０８ｍｍ）および短
波長カットオフ（０．００２５ｍｍ）でデジタル的にフ
ィルターした。評価長さは０．４ｍｍであった。あらさ
のパラメーター（Ｒｑ）は、平均ラインからのフィルタ
ーされたプロフィールの根平均二乗平均偏差である。３
つの異なった測定からの平均値を報告した。本発明方法
により造られた高品質のシートのためには、Ｒｑは、５
０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下、そして最も好ま
しくは５ｎｍ以下である。
【００４９】収縮：収縮は、熱処理前および処理後の試
料の長さを直接測定することにより決めた。多数の測定
を行い、プラスチックの乾燥試験片の長さを決めた。測
定の正確度は０．００５％であった。試料は、そのＴｇ
以下のセット温度に４時間加熱した。室温に冷却するこ
とにより、長さを多数の測定により再び求めた。加熱サ
イクルの前および後の長さの変化の百分率を収縮率とし
て報告した。本発明方法によって造られた高品質シート
のためには、収縮率は、０．１％以下、好ましくは０．
０７５％以下、そして最も好ましくは０．０５％以下で
ある。
【００５０】ゲル物数測定試験方法 ゲル物の数は、オーバヘッドプロジェクターでスクリー
ン上にシートの欠陥を投影する事により測定された。そ
れぞれ４００ｍｍ×４００ｍｍのシートの９つの３×３
ｃｍの領域について数が測定された。３×３ｃｍの領域
のそれぞれについてスクリーンに投影された表面の欠陥
の数が測定された。平均された数が、サンプルにおける
総ゲル物数とされた。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の典型的装置の正面図である。
【図２】図２は、図１の装置の側面図である。
【図３】図３Ａ〜図３Ｃは、オーバーフローダイ２０の
拡大図である。図３Ａは、加熱用マニホールドを取り付
けたダイの透視図である。図３Ｂは、ダイの上面図であ
る。そして図３Ｃは、ダイの側面図である。
【図４】図４は、オーバーフローダイ２０の断面図であ
る。
【図５】図５Ａ、および図５Ｂは、本発明のオーバーフ
ローダイの別の態様である。
【図６】図６Ａ、図６Ｂ、および図６Ｃは、本発明のオ
ーバーフローダイの別の態様である。
【図７】図７Ａおよび図７Ｂは、本発明のオーバーフロ
ーダイの別の態様である。
【符号の説明】
１０ ソース １２ 流路 １４ 供給手段 １５ ヒーター ２０ ダイ ２１，２１’ 導管の開口 ２２ 導管 ２３ スロット ２４，２５ 収束側面 ２６ 頂点 ２７ 溶融ウェブ ３１，３２，３３，３４ タンクトレッド ３６ 冷却手段 ４０ シート
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 11:00 (72)発明者 ジェフリー・ローレンス・ディーチャー アメリカ合衆国ニュージャージー州08081, シックラービル，ハンプシャー・コート・ １ (72)発明者 スティーブン・デービッド・フィールズ アメリカ合衆国ペンシルバニア州19067, ヤードリー，シナバー・レーン・283

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ） 溶融プラスチック樹脂を提供する
    工程；（ｂ） この溶融プラスチック樹脂を、入口およ
    び出口を有するオーバーフローダイに導く工程；（ｃ）
    溶融プラスチック樹脂を、前記オーバーフローダイを
    使用して溶融ウェブに成形する工程；（ｄ） 前記オー
    バーフローダイから遠くに前記溶融ウェブを導く工程；
    および（ｅ） 前記溶融ウェブを冷却して固体シートを
    形成する工程、 を含む、高品質プラスチックシートの製造方法であっ
    て、 前記溶融プラスチック樹脂が、ビスフェノール成分とし
    て（１）１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−
    ３，３，５−トリメチルシクロヘキサン；（２）２，２
    −ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと１，１−
    ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメ
    チルシクロヘキサンとの混合物；（１）と（２）のブレ
    ンド；または、（１）もしくは（２）とビスフェノール
    成分として２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
    ロパンを含む第２のポリカーボネートとのブレンド、を
    含むポリカーボネートである、高品質プラスチックシー
    トの製造方法。
  2. 【請求項２】 溶融プラスチック樹脂のソースが押し出
    しにより供給される、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 ａ）請求項１記載の方法により製造され
    た光学的品質のプラスチックシート、およびｂ）該シー
    トの少なくとも１つの面に配置された導電層を含む、液
    晶ディスプレー用の基体。
  4. 【請求項４】 保護コーティング、カラーフィルターコ
    ーティング、またはバリヤコーティングの１以上の層で
    基体を被覆した後、導電層で被覆する、請求項３記載の
    液晶ディスプレー用の基体。
  5. 【請求項５】 ａ）請求項１記載の方法により製造され
    た光学的品質のプラスチックシート、およびｂ）該シー
    トの少なくとも１つの面に配置された能動的電子素子の
    層を含む、液晶ディスプレー用の基体。
  6. 【請求項６】 １以上の請求項３記載の基体を含む、液
    晶ディスプレーセル。
  7. 【請求項７】 １以上の請求項４記載の基体を含む、液
    晶ディスプレーセル。
  8. 【請求項８】 １以上の請求項５記載の基体を含む、液
    晶ディスプレーセル。
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